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背景糖尿病肾病（Diabetic Nephropathy,DN）是糖尿病（Diabetes Mellitus,DM）最主要的微血管并发症之一,约三分之一的DM患者合并DN,目前已取代慢性肾小球肾炎,成为全球范围内导致终末期肾病（End-stage Renal Disease,ESRD）的最主要病因。临床治疗除常规肾素-血管紧张素-醛固酮系统抑制剂外,主要是加强对高血压及血糖的控制,但常规治疗方式并不能降低患者发生ESRD风险。因此,迫切需要进一步探索其发病机制为临床研究新的药物提供新的思路。DN发病机制复杂,除常见高血压、高糖、代谢异常,血流动力学改变以及氧化应激外,越来越多证据表明,免疫炎症反应在DN的发生和进展中发挥着重要作用。补体作为机体天然免疫系统的重要组成部分在DN发生发展中的作用最近成为人们关注的焦点。补体激活目前共有三种途径,即经典途径（Classical Pathway,CP）、旁路途径（Alternative Pathway,AP）和凝集素途径（Mannose-Binding Lectin Pathway,MBL）亦称 MBL 途径。哪种补体激活途径在DN发病中起主要作用及免疫细胞浸润是否参与疾病过程,补体基因多态性是否增加DM患者发生DN的风险,补体激活是否影响DN患者的预后等一系列临床问题亟需解决。目的1、通过分析糖尿病肾病肾小球转录组数据探究补体激活与免疫细胞浸润的关系。2、补体基因多态性是否与糖尿病肾病的发生和临床表现具有相关性。3、肾小球补体C1q和C3沉积对糖尿病肾病患者预后的影响。方法1、分别通过R语言中的加权基因共表达网络分析（Weighted Gene Co-Expression Network Analysis,WGCNA）和稳健等级聚合（Robust Rank Aggregation,RRA）算法对来自基因表达综合数据库（Gene Expression Omnibus database,GEO）的DN相关肾小球转录组数据进行差异分析,并通过韦恩图将两者取交集获得与DN发病相关基因。利用蛋白质-蛋白质相互作用（Protein-Protein Interaction,PPI）网络和Cytoscape软件来获取关键基因。利用R语言中的Clusterprofiler包对获得的与DN发病相关基因进行基因本体论（Gene Ontology,GO）和京都基因和基因组百科全书（Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes,KEGG）通路富集分析以确定重要通路。通过R语言中的CIBERSORT算法对DN免疫浸润情况进行评估,并对关键基因进行免疫细胞差异分析以及相关性分析,最终用韦恩图法取交集获得基因相关的免疫细胞。2、选取2019年9月至2022年1月在中日友好医院就诊的患者210例.其中110例为经肾穿刺活检确诊的单纯DN患者作为病例组,100例DM病史≥15年且不合并DN或其他肾脏疾病的患者作为对照组。分别提取DNA,采用Snapshot测序法对C1QA的rs4589079位点,C3的rs62125134和rs163915位点,以及MBL2的rs930507位点共4个位点的基因型进行检测,分析补体相关基因多态性与DN的发生和临床表现的相关性。3、选取2013年1月至2020年12月在中日友好医院经肾活检病理诊断的单纯DN患者且入院后估算肾小球滤过率大于15ml/min/1.73m2,肾活检小球数目大于5个并且规律随访,共纳入151例。探究补体C1q和C3沉积在肾小球与DN患者临床、肾脏病理以及预后的关系,同时,通过免疫组织化学方法检测补体激活三个途径中的C1q、C3、C4d和甘露糖结合凝集素（Mannose-Binding Lectin,MBL）在患者肾小球组织中的表达及对预后的影响。结果1、通过韦恩图对WGCNA和RRA两种算法的结果取交集,共获得了 50个与DN发病相关的差异基因,其中包括了 C3、C1QB、C1QA和C7等补体相关的重要基因。GO和KEGG通路富集分析发现补体激活和体液免疫反应是DN发病的重要通路,其中C1QA,C1QB和C3在这些通路中具有重要作用。免疫浸润分析DN补体基因与免疫细胞相关性证实C3与DN中的B cells memory和T cells gamma delta 浸润相关,C1QA 与 NK cells activated 浸润相关,C1QB 与 B cells na?ve 和 NK cells activated 浸润相关。2、本研究共纳入210例患者。其中单纯DM组100例,男性63例,女性37例;DN 组 1 10 例,其中男性 88 例,女性 22 例。C1QA rs4589079、C3 rs62125134和MBL2 rs930507的基因型以及基因频率在DM和DN两组中的分布无显著差异,而C3 rs163915基因型以及基因频率在DM和DN两组中的分布均有显著差异（P＜0.05）。在C3 rs163915位点,携带等位基因C的患者罹患DN风险更高（P＜0.05）。4个基因位点的组内基因型之间比较eGFR和蛋白尿均无统计学差异。3、共纳入单纯DN患者151例,其中90例患者达到肾脏终点事件,平均随访时间为23±19个月。根据有无补体C1q和C3在肾小球沉积分为三组:C1q合并C3沉积组（n=24）,C1q或C3沉积组（n=55）,C1q与C3均不沉积组（n=72）。在临床指标上,三组的24h蛋白尿定量分别为6.83±3.46g/24h,5.91±3.86g/24h,4.71±3.64 g/24h,且差异有统计学意义（P＜0.05）。根据肾脏病理损伤情况进行病理评分,C1q合并C3沉积组患者的肾小球病理分级要显著高于不合并C1q和C3沉积组,且差异有统计学意义（P＜0.05）。Kaplan-Meier生存分析结果提示,三组累积肾脏生存时间有统计学差异（P＜0.05）,C1q合并C3沉积组累积肾脏生存时间最短,预后最差。多因素Cox 比例风险回归模型结果显示肾小球C1q和C3共沉积是DN患者进展为终末期肾病的独立危险因素。免疫组化结果发现在肾小球中伴随C1q、C3或C4d基线高表达的患者更有可能进展为ESRD,而MBL在肾小球中却很少表达。结论1、肾小球补体激活参与DN的发生发展,且补体C1QA、C1QB和C3的表达与肾小球T、B淋巴细胞和NK细胞浸润相关。2、补体C3 rs163915位点的多态性与DN的发生相关,携带等位基因C的患者罹患DN风险更高。3、肾小球补体C1q和C3活化与DN患者蛋白尿、肾小球病理分型以及预后密切相关,肾小球C1q和C3活化是DN患者进展为终末期肾病的独立危险因素。肾小球经典补体途径的激活可能加速DN的进展。